(57)【要約】  【課題】  無人搬送車自身で無駄な走行停止を無くし、自動発進を行う動作制御が可能になり、渋滞や物品運搬の遅延による欠品を防ぐとともに、部品供給システムを構築する上での導入や変更に対して複雑な情報を定義すること無く、簡単な設定で対応できる。  【解決手段】  無人搬送車による部品供給システムにおいて、無人搬送車１が停止した時に行う作業内容を認識する作業内容認識手段６の情報により、無人搬送車１が積載している物品の種類および個数を判断し、前記無人搬送車の走行を制御装置で制御する。制御装置は、前記物品の重量を測定する重量測定手段７と、前記作業内容認識手段６および前記重量測定手段７の情報に基づいて物品の種類を識別する前記物品識別手段８と、前記作業内容認識手段６と前記重量測定手段７と物品識別手段８との情報に基づいて無人搬送車１の走行を判断する走行制御手段９とを備えている。  【選択図】図２
2006004182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人搬送車により物品を運搬する無人搬送車による部品供給システムにおいて、前記無人搬送車が停止した時に行う作業内容を認識する作業内容認識手段と、前記作業内容認識手段の情報により、無人搬送車が積載している物品の種類および個数を判断し、前記無人搬送車の走行を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする無人搬送車による部品供給システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記物品の重量を測定する重量測定手段と、前記作業内容認識手段および前記重量測定手段の情報に基づいて物品の種類を識別する前記物品識別手段と、前記作業内容認識手段と前記重量測定手段と物品識別手段との情報に基づいて無人搬送車の走行を判断する走行制御手段とを備えた請求項１に記載の無人搬送車による部品供給システム。
【請求項３】
前記物品は、部品と空箱とからなり、作業内容認識手段は、部品積み、部品降ろし、空箱積み、空箱降ろしを認識する請求項１又は２に記載の無人搬送車による部品供給システム。
【請求項４】
前記空箱を降ろす場所において、前記無人搬送車が空箱を積載していない時には停止せずに通過する請求項３に記載の無人搬送車による部品供給システム。
【請求項５】
前記物品を降ろす場所で停止した状態において、積載していた物品を全て降ろした場合に、走行制御手段の判断により無人搬送車が発進する請求項２〜４の何れかに記載の無人搬送車による部品供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人搬送車に物品を積載して部品供給を行う無人搬送車による部品供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインで無人搬送車を利用して部品供給を行う場合、無人搬送車を床に設けられた走行路で誘導している。なお、走行路としては、光反射テープや磁気テープを床に貼り付けたもの、又は床面にペイントを塗布したものがある（例えば特許文献１参照）。無人搬送車の走行制御には、走行路の近くに制御用のマークの貼付けやペイントを行い、制御用マークの情報に基づいて無人搬送車の停止、速度切替、分岐等の制御を行う方法が一般的である。また、組立てラインへの部品供給では、無人搬送車の積載する物品の積み降ろし作業は、移載設備を使わずに人手によることが多い。
【特許文献１】特開平６−３１４１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、制御用マークが停止を意味する場合、無人搬送車はその場所で必ず停止するが、無人搬送車への物品の積み降ろしが必要ない状況では、停止と発進動作のための加減速が発生することで走行時間が伸びることにつながる。また、停止した無人搬送車は作業者から発進指示があるまで停止状態を保つため、発進だけのために作業者が必要になるとともに、発進までの無駄な停止時間が発生する。無駄に停止している無人搬送車や走行時間の延長があると、同一走行路を走る後続の無人搬送車が走行できなくなるため渋滞を引き起こすうえ、要求される時刻までに積載した物品を運搬できないという状況が発生する。
【０００４】
本発明は、無人搬送車の無駄な走行停止を無くすことを第１の課題とする。さらに、無人搬送車の自動発進を行う動作制御を可能とすることを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の無人搬送車による部品供給システムは、無人搬送車により物品を運搬する無人搬送車による部品供給システムにおいて、前記無人搬送車が停止した時に行う作業内容を認識する作業内容認識手段と、前記作業内容認識手段の情報により、無人搬送車が積載している物品の種類および個数を判断し、前記無人搬送車の走行を制御する制御装置とを備えたことにある。
【０００６】
そして、作業内容認識手段が作業内容を認識すると、その情報に基づき制御装置は、無人搬送車に積載されている物品の種類および個数を判断し、無人搬送車を、物品の積み降ろし等の作業が必要な場所で停止させ、作業が不要な場所では、通過させることができる。
【０００７】
本発明の無人搬送車による部品供給システムは、前記制御装置は、前記物品の重量を測定する重量測定手段と、前記作業内容認識手段および前記重量測定手段の情報に基づいて物品の種類を識別する前記物品識別手段と、前記作業内容認識手段と前記重量測定手段と物品識別手段との情報に基づいて無人搬送車の走行を判断する走行制御手段とを備えたことにある。
【０００８】
本発明の無人搬送車による部品供給システムは、前記物品が、部品と空箱とからなり、作業内容認識手段は、部品積み、部品降ろし、空箱積み、空箱降ろしを認識することができる。
【０００９】
本発明の無人搬送車による部品供給システムは、前記空箱を降ろす場所において、前記無人搬送車が空箱を積載していない時には停止せずに通過する。
【００１０】
本発明の無人搬送車による部品供給システムは、前記物品を降ろす場所で停止した状態において、積載していた物品を全て降ろした場合に、走行制御手段の判断により無人搬送車が発進するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、無人搬送車自身で無駄な走行停止を無くすことができる。また、走行制御手段の判断により、無人搬送車の自動発進を行う動作制御を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態における無人搬送車による部品供給システムの概略構成図である。
【００１３】
無人搬送車１は、物品（例えば、部品や空箱等の積載物）を載せて所定の場所の間を自走し、所定の場所で自動停止をする車両である。誘導線２は、無人搬送車が走行するための走行路として床面に光反射テープまたは磁気テープを貼付けてなるもので、車体側に設けられた光センサまたは磁気センサで経路を検出する。
【００１４】
停止や速度指定等の無人搬送車１の動作を指示するための制御マーク３が、誘導線２の近辺に適宜設置され、無人搬送車１は、制御マーク３を通過する際に、その情報を読み取るようになっている。
【００１５】
また、誘導線２の近辺には、無人搬送車１が停止する場所で行われる物品の積み込みや降ろし作業等の作業内容を表現するための作業内容マーク４が設置されている。なお、ここで述べた停止する場所とは、無人搬送車１が作業内容マーク４を通過して停止を意味する制御マーク３が最初にあらわれる場所のことである。無人搬送車１に対する物品の積み込みや降ろし作業は、作業者によって行われ、作業者が発進スイッチを入れて、無人搬送車１を発進させることで物品の運搬を行うことができる。
【００１６】
図２にブロック図で示すように、無人搬送車１は、制御マーク認識手段５、作業内容認識手段６、重量測定手段７、物品識別手段８、走行制御手段９、記録手段１０、発進／停止指令手段１１、障害物センサ１２、通信手段１３等を備え、走行制御が行えるようになっている。なお、重量測定手段７、物品識別手段８、走行制御手段９および記録手段１０により、制御装置が構成されている。
【００１７】
制御マーク認識手段５は、制御マーク３の情報を読み取るものである。作業内容認識手段６は、予め設定されている作業内容マーク４の情報を読み取ることで作業内容を認識する。例えば、無人搬送車１に積載する物品が、部品と空箱である場合、作業内容の項目１４は、図３に示すように、部品積み、部品降ろし、空箱積み、空箱降ろしが設定され、作業内容認識手段６がそれぞれの作業を認識する。
【００１８】
重量測定手段７は、積載されている物品の重量を測定するものである。物品識別手段８は、重量測定手段７により測定された物品の重量の増減を認識すると共に、作業内容認識手段６により認識された作業内容により、物品の種類を判定する。
【００１９】
記録手段１０は、物品識別手段８が判定した種類の物品の個数を記録する。走行制御手段９は、作業内容認識手段６と重量測定手段と物品識別手段８とから得られるそれぞれの情報に基づいて無人搬送車側で積載した物品の種類を記憶すると共に、記録手段１０からの情報によりその物品の個数を記憶して無人搬送車１の走行を制御する。
【００２０】
次に、無人搬送車１の走行制御の方法について、図４を参照しながら説明する。なお、無人搬送車１に積載する物品としては、部品と空箱を例示する。
【００２１】
最初に無人搬送車に積載された物品が、部品または空箱のいずれであるかを識別し、積載した物品の種類を判定する（ステップＳ１１）。物品の種類の判定には、作業内容認識手段６で認識した結果と、重量物測定手段７で認識した結果を情報として、物品識別手段８によって行う。物品識別手段８は、図５に示す表に従って物品を識別する。例えば、物品識別手段８は、重量が増加したと認識した時には物品が積載されたと判断し、作業内容認識手段６により認識された作業内容が部品積みであれば、物品が部品であると判定し、作業内容が空箱積みであれば物品が空箱と判定する。このとき、判定した物品の種類の個数を１増加し記録手段１０に記録する。
【００２２】
反対に、積載されている物品を無人搬送車１から降ろす場合には、重量が減少するため、物品識別手段８は、物品が降ろされたと認識し、作業内容が部品降ろしであれば降ろされ積載物を部品と判定し、作業内容が空箱降ろしであれば降ろされた物品を空箱と判定する。このとき、記録手段１０に記録されている物品で該当する種類ものから個数を１減少する。なお、このように物品の重量の変化によって無人搬送車１に積載した部品および空箱の個数をそれぞれ数えているため、部品および空箱の積み降ろしの作業は１個づつ行う。
【００２３】
物品の種類を判定した無人搬送車１は、作業内容マーク４や制御マーク３の有無を確認しながら走行し（ステップＳ１２）、作業内容認識手段６が作業内容マーク４の内容を読み取り（ステップＳ１３）、所定の停止位置に達した際に作業内容マークの情報と積載した物品の種類との２つの情報に基づいて、走行制御手段９は、無人搬送車１が実際に停止するか停止せずに走行を継続するかを判断する（ステップＳ１４およびステップＳ１５）。このときの判断は、図６の表に基づき、作業内容と積載した物品の種類の組合せで決定される。具体的に作業内容を基準にして走行の判断を説明をする。
【００２４】
作業内容が“部品積み”もしくは“空箱積み”の場合には、無人搬送車１は、何れかの物品を積載する必要があるため、物品の種類とは無関係に必ず停止する（ステップＳ１７）。
【００２５】
作業内容が“部品降ろし”の場合であって、積載している物品が、“空箱のみ”または“積荷なし”のときには、無人搬送車１は、降ろす部品がないので、停止せずに走行し（ステップＳ１６）、積載している物品が“部品のみ”または“部品と空箱の両方”のときには、無人搬送車１は、部品を降ろす必要があるので、停止する（ステップＳ１７）。
【００２６】
作業内容が“空箱降ろし”の場合であって、積載している物品が“部品のみ”、または“積荷なし”のときには、降ろす空箱がないので、停止せずに走行し（ステップＳ１６）、積載している物品が、“空箱のみ”または、“部品と空箱の両方”のときには、無人搬送車１は、空箱を降ろす必要があるので、停止する（ステップＳ１７）。
【００２７】
ステップＳ１７で停止した無人搬送車１に対し、作業者は積載されている物品の積み降ろしを行い、その作業が完了した後に発進スイッチを入れて、無人搬送車１の走行を開始する（ステップＳ１８）。
【００２８】
ここで、作業者からの発進指示がなくとも、作業内容が、物品の降ろし作業で、同時にその積み作業を行わない場所であれば（ステップＳ１９）、そこで降ろすべき積載されている物品を全て降ろした後に、無人搬送車１が自動で発進する（ステップＳ２０）。このときの自動発進の走行制御は図７の表に示す条件で決定される。以上のような動作によって無人搬送車の走行制御を行う。
【００２９】
次に、組立てラインの部品供給に適用した場合の実施例を図８に示す。部品保管場所Ｘで部品箱３１に入れられた部品３０を積み、組立てライン４０に沿って用意してある部品置場であるラインサイドに部品３０を部品箱と共に降ろす。部品３０は部品箱３１に入れられ部品３０を使用した後にその箱が残るため、ラインサイドには空の部品箱（空箱）３１が溜まっていく。この空箱３１は無人搬送車１に積載して返却する。なお、空箱３１には、再び部品を入れて再利用する箱と、業者に返却したり廃棄する再利用しない箱の２種類があり、再利用する空箱３１ａは部品保管場所Ｘに返却し、再利用しない空箱３１ｂは空箱処理場所Ｙに運搬する。この無人搬送車１の走行路２はループ状になっており、組立てライン４０を通過した無人搬送車１は空箱処理場所Ｙを経由して部品保管場所Ｘに帰る。
【００３０】
各作業場所には、物品の積み降ろしを行う場所に停止を意味する制御マーク３を走行路２の近辺に配置し、それぞれの制御マーク３よりも手前に作業内容マーク４を配置する。図９に各作業場所に配置する作業内容マーク４の内容を記載する。表の作業場所には、黒丸のついた作業内容を意味する作業内容マーク４が、それぞれ配置されている。すなわち、部品保管場所Ｘでは、“部品積み”と“空箱降ろし”の作業を行う。ラインサイドでは、“部品降ろし”と“空箱積み”の作業を行う。空箱処理場所Ｙでは、“空箱降ろし”の作業を行う。
【００３１】
部品保管場所ＸでＡＢＣの３種類の部品３０を、無人搬送車１に積載して運搬し、無人搬送車１が再び部品保管場所Ｘに戻ってくるまでの例を、図１０〜図１２の表で３パターンに分けて説明する。各表では、無人搬送車１の走行にともなう作業場所の移動を上の行から下の行に向かって記述し、表の列には、各作業場所で行われる積み降ろしの物品の品目と、作業完了後に無人搬送車１が積載している積載品目と、この作業に対して本発明によって認識される無人搬送車が記録した積載物品の種類別個数と、これらの条件で決定される無人搬送車の制御内容とを示している。
【００３２】
図１０は、通常の停止動作だけでなく、空箱処理場所Ｙで無人搬送車１が停止せずに走行を継続する例である。先ず、部品保管場所ＸでＡＢＣの部品３０、３０、３０を積載した後に、ラインサイドの所定位置で、積載しているＡ部品３０およびＢ部品３０を降ろし、Ｃ部品３０は降ろさなかったとする。この時、ラインサイドには空箱３１が溜まっていない状態で、空箱積み作業は発生しない。無人搬送車１（走行制御手段９）は、ラインサイドでの積み降ろし作業が終わった時の状態を、部品が１個、空箱が０個と判断し、記録手段１０にそれぞれの個数を記録する。続いて無人搬送車１は空箱処理場Ｙに到着するが、走行制御手段９は、図６の表に基づいて、作業内容が“空箱降ろし”の場合で、しかも積載している物品が“部品のみ”であるため、停止動作は行わず、無人搬送車１の走行を継続し、部品保管場所Ｘに戻る。
【００３３】
図１１は空箱処理場所Ｙで無人搬送車１が自動発進をする例である。図１０の場合と同様に部品保管場所ＸでＡＢＣの部品３０、３０、３０を積載した後に、ラインサイドで、積んでいたＡ部品３０およびＢ部品３０を降ろし、Ｃ部品３０は降ろさないとする。また、ラインサイドには再利用しないＡＢＣの空箱３１ｂ、３１ｂ、３１ｂが溜まった状態であり、ＡＢＣの空箱を無人搬送車１に積載する。無人搬送車１は、ラインサイドでの積み降ろし作業が終了した時の状態を、部品が１個、空箱が３個と判断して記録手段１０に記録する。走行制御手段９は、積載されている部品と空箱の個数をそれぞれ区別して記憶している。続いて空箱処理場所Ｙに走行して停止する。この空箱処理場所Ｙで空箱３１ｂ、３１ｂ、３１ｂを全て降ろし終わった時、部品１個、空箱０個となる。走行制御手段は、図７の表に基づいて判断し、作業内容が“空箱降ろし”で、積載している物品が“部品のみ”であるため、自動発進という決定を行い、作業者が発進スイッチを押さなくとも発進を行う。
【００３４】
図１２は無人搬送車１に部品３０や空箱３１が積載されている場合は、全ての作業場所で正しく停止する例である。空箱処理場所Ｙまでは図１１と同様で、空箱処理場所Ｙで無人搬送車１は停止する。空箱処理場所Ｙでは、再利用しないＡ空箱３１ｂおよびＣ空箱３１ｂを降ろして、再利用するＢ空箱３１ａが残った状態である。この時、記録手段１０には部品が１個、空箱が１個と記録され、作業者の発信指示により、無人搬送車１は、走行し部品保管場所Ｘに戻る。各停止場所での自動発進は行われない。
【００３５】
なお、上記の実施例ではラインサイドで空箱積み作業が発生していたが、ラインサイドで空箱積みの作業がなく部品降ろし作業だけという場所がある場合は、次のような動作になる。無人搬送車１が部品３０を積まずに到着した時は、降ろす部品３０がない状態であるため無人搬送車１は停止動作を行わず通過する。また無人搬送車１に部品３０を積んで到着する条件では、部品降ろし作業が全て完了した時に、無人搬送車は自動発進を行う。
【００３６】
以上の例で示したように、無人搬送車側で積載した物品の種類と個数を判断し、作業場所の内容を認識することで、無駄な停止動作を回避し、自動発進を行うことが可能になる。その結果、渋滞や物品運搬の遅延による欠品を防ぐとともに、部品供給システムを構築する上での導入や変更に対して複雑な情報を定義すること無く、簡単な設定で対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の形態における無人搬送車による部品供給システムの概略構成図
【図２】無人搬送車が走行制御をするためのブロック図
【図３】作業内容認マークが表現する項目を示す図
【図４】走行制御のフローチャート
【図５】物品の決定テーブルを示す図
【図６】停止位置の走行判定テーブルを示す図
【図７】自動発進の判定テーブルを示す図
【図８】組立てラインにおける部品供給の例を示す図
【図９】作業内容マークの設定例を示す図
【図１０】部品運搬時の走行動作を示す図
【図１１】部品運搬時の走行動作を示す図
【図１２】部品運搬時の走行動作を示す図
【符号の説明】
【００３８】
１  無人搬送車
２  誘導線
３  制御マーク
４  作業内容マーク
５  制御マーク認識手段
６  作業内容認識手段
７  重量測定手段
８  物品識別手段
９  走行制御手段
１０  記録手段
１４  作業内認識手段が認識する内容
３０  部品
３１  空箱
【図１】
2006004182.tif 000003
【図２】
2006004182.tif 000004
【図３】
2006004182.tif 000005
【図４】
2006004182.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006004182.tif 000009
【図８】
2006004182.tif 000010
【図９】
2006004182.tif 000011
【図１０】
2006004182.tif 000012
【図１１】
2006004182.tif 000013
【図１２】
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